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안녕하십니까, 여러분! 지금 이 곳에서는 자동차 대중화의 시대를 연 포드T의 탄생 100주년을 맞아 자동차 경주대회가 열리고 있습니다. 제 눈앞에는 세계의 내로라하는 자동차들이 모여 성능을 뽐낼 준비를 하고 있습니다. 총 세 개의 코스에서 빠르기, 똑똑함, 깨끗함을 겨루는 이 대회에서 우승하는 자동차는 최고의 첨단 자동차의 자리에 오르게 됩니다. 과연 영예의 그랑프리는 누가 차지하게 될까요? 그 영광의 주인공이 가려질 뜨거운 현장으로 여러분을 안내합니다~!
한눈에 보는 자동차 역사
경주에 앞서 각 자동차들이 준비를 하고 있습니다. 그러면 경주가 시작되기에 앞서 자동차의 역사를 간략히 정리해 보겠습니다. 최초의 자동차는 18세기에 등장한 증기자동차입니다. 1769년 프랑스의 니콜라 퀴뇨는 석탄을 연료로 하는 자동차를 만들었습니다. 초기의 증기자동차는 방향을 바꾸지도 못할 정도로 무겁고 효율이 떨어졌지만, 증기기관이 점차 발달하면서 19세기 중반에는 시속 30㎞로 달릴 수 있을 정도로 발달했습니다. 그러나 여전히 증기자동차는 너무 크고 무거웠습니다.
이 문제를 해결하기 위해 프랑스의 르누아르는 보일러가 필요 없는 내연기관을 만들었습니다. 이어서 가솔린엔진, 디젤엔진 등이 개발되면서 오늘날의 자동차와 비슷한 구조를 가진 자동차가 탄생했습니다. 하지만 가격이 너무 비싸서 일반 사람들이 사기는 어려웠지요. 당시 자동차 가격은 2000달러가 넘었습니다. 미국의 평범한 노동자가 4년 동안 버는 돈을 모두 모아야 마련할 수 있는 액수였습니다.
이렇게 비싼 자동차의 가격을 낮춰서 누구나 자동차를 살 수 있게 만들어 준 사람이 바로 미국의 자동차 왕 헨리 포드입니다. 포드는 표준화된 부품을 이용한 대량 생산 방식을 이용해 포드T를 기존 자동차보다 절반 이상 싸게 만들었습니다. 1908년부터 생산이 시작된 포드T는 1927년까지 19년 동안 점점 가격을 낮추어 가며 약 1,500만 대가 팔려 자동차의 대명사가 되었습니다.
그 후 100년이 지난 지금 전 세계에는 8억 대가 넘는 자동차가 도로를 누비고 있습니다.
가솔린엔진
1885년 독일의 칼 벤츠는 가솔린을 연료로 사용하는 자동차를 만들었다. 가솔린은 불이 붙는 온도가 낮아 시동을 걸기 쉽고 오염 물질이 적게 나온다. 가솔린엔진은 가볍고 회전 속도가 빠르며 진동과 소음이 적어 승용차에 많이 쓰인다.
디젤엔진
1892년 독일의 루돌프 디젤은 가솔린엔진보다 효율이 더 높은 디젤엔진을 발명했다. 디젤엔진은 가솔린엔진보다 더 큰 힘을 낼 수 있지만 소음과 진동이 크고 오염물질을 많이 배출하는 단점 때문에 트럭이나 버스에 많이 쓰인다. 최근에는 이런 단점이 많이 개선되어 승용차에도 쓰고 있다.
전기자동차
놀랍게도 최초의 전기자동차는 1832년에 발명되었다. 1899년 자동차경주대회에서는 전기자동차가 시속 105㎞를 기록하며 세계 신기록을 세우기도 했다. 하지만 무거운 배터리와 주행거리가 짧다는 단점 때문에 내연기관 자동차에 밀려 사라지고 말았다. 최근 들어 환경 문제가 심각해지자 전기자동차가 다시 등장하고 있다.
포드T
자동차의 대중화를 열어 준 모델이다. 20*마력의 힘을 낼 수 있는 엔진이 달려 있어 최고 시속 72㎞까지 달릴 수 있었다. 단종될 때까지 모양이 거의 바뀌지 않았다.
국민자동차의 등장
1930~40년대에는 저렴한 자동차가 대중에 보급되기 시작했다. 독일의 폭스바겐 비틀과 프랑스의 시트로엥 2CV, 영국의 모리스 마이너, 이탈리아의 피아트 등은 저렴한 가격과 실용적인 기능으로 각 나라의 국민차가 되었다.
자동차의 다양화
제2차 세계대전 이후 삶이 풍요로워지자 자동차는 하나의 문화가 되었다. 그에 따라 소비자의 욕구도 다양해져 수많은 종류의 자동차가 등장했다.
제1코스 가장 빠른 자동차는?
첫 번째 코스에서는 속도를 겨룹니다. 속도를 겨루는 자동차 경주는 1890년대에 시작되었습니다. 자동차의 성능을 시험할 수 있는 무대였기 때문에 자동차 회사들은 심혈을 기울여 경주용 자동차를 만들었습니다. 비행기가 시속 200㎞를 돌파하기도 전인 1911년에 벤츠 사는 이미 자동차로 시속 226㎞를 돌파할 정도였지요.
자동차가 빠른 속도로 달리기 위해서는 엔진의 힘이 좋아야 합니다. 그러러면 엔진을 크게 만들어야 하는데, 여기에는 *실린더의 크기를 크게 만드는 방법과 실린더의 개수를 늘리는 방법이 있습니다. 실린더를 크게 만들면 힘은 좋아지지만 회전 속도가 낮아집니다. 따라서 엔진의 회전이 빨라야 하는 스포츠카는 실린더의 개수를 늘리는 방법을 사용합니다. 고성능 스포츠카의 대명사인 페라리와 람보르기니의 경우 실린더가 12개 달린 12기통 엔진을 주로 사용합니다. 일반 승용차의 엔진이 4~6기통인 것에 비해 2~3배나 많은 거죠.
몸체는 유선형으로 만들어 공기와 마찰이 가능한 적게 일어나게 하는 동시에 자동차가 지면을 향해 가라앉게 만듭니다. 비행기가 양력을 받아 떠오르는 것과 정반대의 현상입니다. 빠른 속도를 내면서도 도로를 안정감 있게 달리기 위해서이지요. 이렇게 빠른 속도로 달리는 자동차를 지면으로 밀어 주는 힘을‘다운포스’라고 합니다.
속도를 중요하게 생각하는 자동차는 불필요한 기능을 없애기도 합니다. 예를 들어 소음을 줄여 주는 머플러를 없애면 배기가스를 외부로 더 빨리 뺄 수 있어서 속도가 빨라집니다. 그래서 스포츠카가 다른 차보다 시끄러운 것입니다.
자, 그럼 이제 세계에서 가장 빠르기로 손꼽히는 자동차들을 만나 보겠습니다~.
*실린더 - 연료가 들어가 폭발하는 원통 모양의 공간. 4기통엔진이라 하면 실린더가 4개있는 엔진을 말한다.
세상에서 가장 빠른 자동차, 얼티밋 에어로
미국의 자동차 회사인 셸비 수퍼카에서 만든 스포츠카. 2007년 10월에 상업용 자동차 중에서 가장 빠른 평균 412㎞를 기록해 기네스북에 올랐다. 1183마력의 엔진을 장착하고 있어 시속 100㎞까지 가속하는데 3초도 걸리지 않는다.
음속을 돌파한 스러스트 SSC
상업용이 아닌 자동차까지 고려하면 기록은 더 높아진다. 영국에서 만든 스러스트 SSC는 제트엔진을 달고 시속 1228㎞를 기록했다. 이것은 음속보다 빠른 속도다.
스포츠카의 명가, 부가티 베이론
이탈리아의 부가티에서 만든 부가티 베이론의 최고 기록은 시속 407㎞다. 얼티밋 에어로가 기록을 깨기 전까지는 상업용 자동차 비공인 신기록이었다.
제2코스 가장 똑똑한 자동차는?
두 번째 코스에서는 최고의 지능형 자동차를 가리게 됩니다. 목적지에 빨리 도착하는 것도 중요하지만 승객을 최대한 안전하고 편리하게 데려다 주는 기술 또한 매우 중요하니까요. 이렇게 최신 정보기술을 사용해 사고를 예방하고 운전자를 편하게 해 주는 자동차를 지능형 자동차라고 합니다.
지능형 자동차는 안전벨트나 에어백 등의 수동적 안전 기술을 뛰어넘어 스스로 사고를 피하는 기능을 갖추고 있습니다. 앞차와의 거리를 측정하여 너무 가까워지면 자동으로 속도를 줄이거나 차선을 벗어나면 경보를 울리는 기술 등이 여기에 속합니다. 어두워서 앞이 잘 안 보이는 밤에는 적외선 영상을 이용해 안전하게 운전할 수 있게 해 주기도 합니다. 운전자의 눈 깜빡임과 고개의 각도를 확인해 운전자가 졸고 있으면 잠을 깨워 주는 기능도 있지요. 심지어는 운전자의 날숨을 분석해 술을 마셨다고 판단하면 시동이 아예 걸리지 않게 하기도 합니다.
또한 지능형 자동차는 많은 기능을 자동으로 처리합니다. 차량 균형 유지장치는 달리는 자동차의 쏠림이나 미끄러짐을 감지해 각 바퀴의 회전을 조절합니다. 운전자가 신경 쓰지 않아도 안정적으로 달릴 수 있는 것이죠.
최근 급격히 발달한 정보통신 기술도 자동차를 더욱 똑똑하게 만들고 있습니다. 자동차가 고장나면 운전자에게 알려 주는 것은 물론, 가까운 정비 센터를 안내해 주고, 사고가 나면 자동으로 위성을 통해 구급차를 호출하기도 한답니다.
이 밖에도 첨단 지능형 자동차는 어떤 똑똑한 기능을 갖추고 있을까요?
두 번째 경주를 시작합니다!
알아서 속도를 조절한다
우리나라 현대자동차의 제네시스에 쓰인 스마트 크루징 시스템은 가속 페달을 밟지 않아도 일정한 속도로 자동차가 달리게 한다. 차 앞에 달린 레이더가 앞차와의 거리를 측정해 충돌하지 않도록 자동으로 속도를 조절한다. 운전자가 가속 페달과 브레이크를 번갈아 밟지 않아도 되기 때문에 편리하다.
와이퍼 없어도 깨끗한 유리창
이탈리아의 피오라반티 오토모바일은 와이퍼 없이도 빗물과 먼지를 없앨 수 있는 자동차 히드라를 발표했다. 앞유리에 특수센서가 장착돼 물이나 먼지가 묻으면 자동으로 양쪽 구석으로 밀려난다. 와이퍼가 없기 때문에 공기의 저항이 줄고 운전자가 넓은 시야를 확보할 수 있다.
미리 비춰 주는 전조등
자동차의 주행 방향에 맞게 전조등이 회전한다. 자동차가 방향을 바꾸고자 하는 곳을 미리 비춰 주기 때문에 운전자의 시야가 넓어진다.
타이어 이상 무!
타이어에 달린 센서로 타이어의 압력과 온도를 감지하여 운전자에게 알려 준다. 타이어의 상태를 최상으로 유지하여 연료를 절약하고 승차감을 좋게 한다.
소음은 이제 그만!
일본 혼다의 뉴어코드에 장착된 소음상쇄시스템은 외부의 소음을 상쇄시킬 수 있는 소리(반소음)를 내어 자동차 안을 조용하게 만든다.
제3코스가장 깨끗한 자동차는?
이제 경주는 마지막 코스만을 남겨 놓고 있습니다. 속도와 지능에 이어 이번 코스에서는 친환경성을 겨루게 됩니다. 자동차에 의한 대기오염과 지구 온난화가 큰 문제가 되고 있는 요즘에는 얼마나 환경을 덜 오염시키느냐가 좋은 자동차를 고르는 기준이 됩니다. 최근 유럽에서는 친환경 자동차로 디젤엔진을 사용한 자동차가 부각되고 있습니다. 기존의 디젤엔진을 개선한‘코먼 레일 엔진’이 개발되어 디젤자동차의 성능이 좋아졌기 때문입니다.
코먼 레일 엔진은 고압 펌프를 이용해 연료를 매우 미세한 방울로 만든 뒤 컴퓨터로 가장 적절한 시기를 판단해 연료를 분사합니다. 따라서 연료가 완전히 탈 수 있어 엔진 효율이 높아지고 오염물질이 적게 나옵니다. 게다가 디젤은 가솔린보다 이산화탄소가 20~30% 적게 나오며, 같은 양의 연료로 더 오래 달릴 수 있어 지구 온난화의 진행을 늦출 수 있습니다.
석유가 아닌 대체연료를 사용하는 자동차도 있습니다. 옥수수나 사탕수수 등으로 만드는 바이오에탄올은 엔진에서 연소될 때 이산화탄소와 수증기 말고는 오염물질을 거의 배출하지 않습니다. 이산화탄소도 가솔린에 비해 20%나 적게 나오지요. 콩, 유채꽃, 해조류 등에서 뽑은 식물성 기름을 원료로 한바이오디젤도 일반적인 디젤에 비해 미세먼지를 50% 이상 적게 배출합니다.
천연가스 자동차의 신기원
독일 폭스바겐의 파사트 바리언트 TSI 에코퓨얼은 천연가스를 연료로 사용한다. 가솔린자동차에 비해 이산화탄소를 20~30% 적게 배출하면서도 기존의 가솔린자동차 못지않은 성능을 발휘한다.
가볍고 깨끗하다
현대자동차의 아이모드는 질소산화물의 배출을 획기적으로 줄인 디젤엔진을 장착했다. 또한 차체를 친환경 신소재인 폴리카보네이트로 만들어 무게를 줄였다. 가벼워진 만큼 연료를 적게 사용해 배기가스도 적게 나온다.
초콜릿으로 달리는 자동차
2007년 11월 앤디 팩과 존 그림쇼라는 영국인 두 명이 초콜릿을 연료로 달리는 자동차를 타고 사하라 사막을 횡단했다. 그들은 초콜릿 공장에서 얻은 못 쓰게 된 초콜릿을 가열해 녹인 뒤 메탄올과 수산화칼륨 등을 섞어 바이오디젤을 만들어 냈다. 약 3톤의 초콜릿으로 만든 연료로 이들이 달린 거리는 무려 7000㎞에 달한다.
고성능 친환경차
미국 제너럴 모터스의 사브 9-4X 바이오파워는 옥수수에서 추출한 에탄올을 연료로 사용한다. 오염물질을 배출하지 않으면서도 300마력의 높은 성능을 발휘하는 친환경 자동차다.
미래를 이끌 친환경 자동차
하이브리드자동차와 수소연료전지자동차도 미래형 친환경 자동차로 각광을 받고 있습니다. 하이브리드자동차는 엔진과 전기를 사용하는 모터를 동시에 갖추고 있는 자동차를 말합니다. 보통 하이브리드자동차는 천천히 달릴 때는 모터를 사용합니다. 그러다 속도가 빨라지면 힘이 더 센 엔진을 이용해 달리죠. 멈춰 있을 때는 엔진을 끌 수 있어 연료를 낭비하지 않습니다.
하이브리드자동차는 같은 양의 연료로 가솔린자동차보다 50% 이상 오래 달릴 수 있습니다. 그 결과 오염물질을 적게 배출하고 연료를 절약할 수 있지요. 하지만 엔진과 모터를 동시에 달아야 하기 때문에 구조가 복잡하고 가격이 비싸다는 단점이 있습니다. 현재 세계적으로 약 50만 대 이상의 하이브리드 자동차가 생산되고 있답니다.
하이브리드자동차가 저공해 자동차라면 수소연료전지자동차는 무공해 자동차입니다. 수소연료전지자동차는 수소와 산소가 결합하는 과정에서 나오는 전기에너지로 자동차를 움직입니다. 배기가스 대신에 수소와 산소가 결합해 생긴 수증기가 나오지요. 하지만 자동차가 달리는 데 필요한 많은 양의 수소를 저장하는 기술이 아직 충분히 발달하지 않았습니다. 또한 수소를 만드는 데 많은 에너지가 들기 때문에 과연 친환경적이냐는 지적도 있지요.
하지만 몇 가지 문제점만 해결된다면 하이브리드자동차나 수소연료전지 자동차는 미래를 이끌 유력한 친환경 자동차랍니다. 그러면 이번 코스의 선두 주자들을 살펴볼까요?
차세대 연료전지차
혼다 FCX에 장착된 새로운 연료전지는 영하 30℃에서도 작동이 가능하며, 350기압으로 압축한 수소를 5㎏까지 저장한다. 한 번 충전으로 570㎞를 달릴 수 있다.
강력한 하이브리드
스포츠카
독특한 디자인의 하이브리드스포츠카인 콰란타는 출발 후 4초만에 시속 100㎞에 도달할 수 있다. 지붕은 태양전지판으로 되어 있어 여기서
만든 전기로 내부의 전기 장치를 작동시키거나 배터리를 충전한다.
귀여운 연료전지차
뿌요는 깨끗함과 안전함, 즐거움을 추구하는 소형 연료전지자동차다. 효율을 높이기 위해 차체를 작게 만들었고, 안전성을 위해 부드러운 재료를 사용했다.
고급형 하이브리드 승용차
일본의 도요타가 발표한 고급형 하이브리드 승용차 크라운 하이브리드. 계기판 전체를 LCD모니터로 만들어 다양한 정보를 표시한다.
SUV도 하이브리드로
가장 빠른 SUV(스포츠를 주목적으로 하는 레저용 차량)로 유명한 포르셰의 카이엔도하이브리드로 다시 태어났다. 지난 3월 열린 제네바 모터쇼에 전시된 카이엔 하이브리드는 내부를 들여다 볼 수 있게 차체를 투명하게 꾸몄다.
결승선 미래를 향해 달려가는 자동차
첨단을 달리는 자동차들의 경주가 정말 치열하죠? 커다란 보일러를 싣고 방향도 제대로 꺾지 못하던 자동차가 이렇게 발전했다는 사실이 놀랍습니다. 자동차는 언제나 그 시대에서 가장 뛰어난 기술을 이용해 만들어졌으며, 첨단 기술을 선도하고 있답니다. 그런데 최고의 첨단 자동차를 뽑는 경주 결과는 어떻게 되었냐고요? 아쉽게도 우승자는 가리지 못했습니다. 미래를 향한 자동차들의 경주는 지금도 계속되고 있거든요.
그러면 미래에는 어떤 자동차가 도로를 누비게 될까요? 영화 속에서 나온 것 같은 독특한 미래형 자동차들을 만나 보세요.
자동차야, 비행기야?
미국의 몰러 인터내셔널 항공사가 만든 M400은 좁은 공간만 있어도 수직으로 떠올라 날 수 있다. 알코올을 연료로 사용하며 최고 시속 600㎞로 하늘을 날 수 있다. 하지만 아쉽게도 이 자동차를 운전하기 위해서는 비행기 조종사 면허가 있어야 한다.
주인님, 힘내세요~!
일본의 닛산이 만든 피보2는 전기로 움직이는 독특한 모양의 소형차다. 피보2는 얼굴 표정과 목소리를 인식해 운전자의 기분을 파악한다. 운전자가 우울해 하면 위로나 격려의 말을 건넬 수도 있다.
물 속에서도 문제 없다!
스위스의 린스피드는 잠수함처럼 물 속에서도 움직일 수 있는 자동차를 만들었다. 리튬이온 전지를 사용한 전기모터로 땅에서는 시속 120㎞까지 달릴 수 있다. 물 속에 들어가면 스크류를 이용해 시속 3㎞로 움직일 수 있다. 하지만 물 속에서 달릴 때 승객은 숨을 쉬기 위해 산소마스크를 사용해야 한다는 것이 단점.
물 위를 달리는 자동차
영국의 깁스 테크놀로지에서 만든 아쿠아다는 도로에서는 일반 자동차처럼 바퀴로 달린다. 하지만 물 위에서는 바퀴가 안쪽으로 접혀 들어가고 뒤쪽의 스크류를 이용해 배처럼 물 위를 달린다. 땅에서는 시속 160㎞, 물 위에서는 시속 48㎞까지 달릴 수 있다.
지금까지 독특한 기능과 모양을 갖춘 미래형 자동차를 만나 보았습니다. 이 자동차들은 가격이 너무 비싸거나 기능이 완전하지 못해 아직 일상생활에서 사용하기 어렵습니다. 하지만 아쉬워할 필요는 없습니다. 진정한 미래의 자동차는 언젠가 여러분의 손에 의해 만들어질 테니까요.
여러분이 상상하는 미래의 자동차는 어떤 모습인가요?
한눈에 보는 자동차 역사
경주에 앞서 각 자동차들이 준비를 하고 있습니다. 그러면 경주가 시작되기에 앞서 자동차의 역사를 간략히 정리해 보겠습니다. 최초의 자동차는 18세기에 등장한 증기자동차입니다. 1769년 프랑스의 니콜라 퀴뇨는 석탄을 연료로 하는 자동차를 만들었습니다. 초기의 증기자동차는 방향을 바꾸지도 못할 정도로 무겁고 효율이 떨어졌지만, 증기기관이 점차 발달하면서 19세기 중반에는 시속 30㎞로 달릴 수 있을 정도로 발달했습니다. 그러나 여전히 증기자동차는 너무 크고 무거웠습니다.
이 문제를 해결하기 위해 프랑스의 르누아르는 보일러가 필요 없는 내연기관을 만들었습니다. 이어서 가솔린엔진, 디젤엔진 등이 개발되면서 오늘날의 자동차와 비슷한 구조를 가진 자동차가 탄생했습니다. 하지만 가격이 너무 비싸서 일반 사람들이 사기는 어려웠지요. 당시 자동차 가격은 2000달러가 넘었습니다. 미국의 평범한 노동자가 4년 동안 버는 돈을 모두 모아야 마련할 수 있는 액수였습니다.
이렇게 비싼 자동차의 가격을 낮춰서 누구나 자동차를 살 수 있게 만들어 준 사람이 바로 미국의 자동차 왕 헨리 포드입니다. 포드는 표준화된 부품을 이용한 대량 생산 방식을 이용해 포드T를 기존 자동차보다 절반 이상 싸게 만들었습니다. 1908년부터 생산이 시작된 포드T는 1927년까지 19년 동안 점점 가격을 낮추어 가며 약 1,500만 대가 팔려 자동차의 대명사가 되었습니다.
그 후 100년이 지난 지금 전 세계에는 8억 대가 넘는 자동차가 도로를 누비고 있습니다.
가솔린엔진
1885년 독일의 칼 벤츠는 가솔린을 연료로 사용하는 자동차를 만들었다. 가솔린은 불이 붙는 온도가 낮아 시동을 걸기 쉽고 오염 물질이 적게 나온다. 가솔린엔진은 가볍고 회전 속도가 빠르며 진동과 소음이 적어 승용차에 많이 쓰인다.
디젤엔진
1892년 독일의 루돌프 디젤은 가솔린엔진보다 효율이 더 높은 디젤엔진을 발명했다. 디젤엔진은 가솔린엔진보다 더 큰 힘을 낼 수 있지만 소음과 진동이 크고 오염물질을 많이 배출하는 단점 때문에 트럭이나 버스에 많이 쓰인다. 최근에는 이런 단점이 많이 개선되어 승용차에도 쓰고 있다.
전기자동차
놀랍게도 최초의 전기자동차는 1832년에 발명되었다. 1899년 자동차경주대회에서는 전기자동차가 시속 105㎞를 기록하며 세계 신기록을 세우기도 했다. 하지만 무거운 배터리와 주행거리가 짧다는 단점 때문에 내연기관 자동차에 밀려 사라지고 말았다. 최근 들어 환경 문제가 심각해지자 전기자동차가 다시 등장하고 있다.
포드T
자동차의 대중화를 열어 준 모델이다. 20*마력의 힘을 낼 수 있는 엔진이 달려 있어 최고 시속 72㎞까지 달릴 수 있었다. 단종될 때까지 모양이 거의 바뀌지 않았다.
국민자동차의 등장
1930~40년대에는 저렴한 자동차가 대중에 보급되기 시작했다. 독일의 폭스바겐 비틀과 프랑스의 시트로엥 2CV, 영국의 모리스 마이너, 이탈리아의 피아트 등은 저렴한 가격과 실용적인 기능으로 각 나라의 국민차가 되었다.
자동차의 다양화
제2차 세계대전 이후 삶이 풍요로워지자 자동차는 하나의 문화가 되었다. 그에 따라 소비자의 욕구도 다양해져 수많은 종류의 자동차가 등장했다.
제1코스 가장 빠른 자동차는?
첫 번째 코스에서는 속도를 겨룹니다. 속도를 겨루는 자동차 경주는 1890년대에 시작되었습니다. 자동차의 성능을 시험할 수 있는 무대였기 때문에 자동차 회사들은 심혈을 기울여 경주용 자동차를 만들었습니다. 비행기가 시속 200㎞를 돌파하기도 전인 1911년에 벤츠 사는 이미 자동차로 시속 226㎞를 돌파할 정도였지요.
자동차가 빠른 속도로 달리기 위해서는 엔진의 힘이 좋아야 합니다. 그러러면 엔진을 크게 만들어야 하는데, 여기에는 *실린더의 크기를 크게 만드는 방법과 실린더의 개수를 늘리는 방법이 있습니다. 실린더를 크게 만들면 힘은 좋아지지만 회전 속도가 낮아집니다. 따라서 엔진의 회전이 빨라야 하는 스포츠카는 실린더의 개수를 늘리는 방법을 사용합니다. 고성능 스포츠카의 대명사인 페라리와 람보르기니의 경우 실린더가 12개 달린 12기통 엔진을 주로 사용합니다. 일반 승용차의 엔진이 4~6기통인 것에 비해 2~3배나 많은 거죠.
몸체는 유선형으로 만들어 공기와 마찰이 가능한 적게 일어나게 하는 동시에 자동차가 지면을 향해 가라앉게 만듭니다. 비행기가 양력을 받아 떠오르는 것과 정반대의 현상입니다. 빠른 속도를 내면서도 도로를 안정감 있게 달리기 위해서이지요. 이렇게 빠른 속도로 달리는 자동차를 지면으로 밀어 주는 힘을‘다운포스’라고 합니다.
속도를 중요하게 생각하는 자동차는 불필요한 기능을 없애기도 합니다. 예를 들어 소음을 줄여 주는 머플러를 없애면 배기가스를 외부로 더 빨리 뺄 수 있어서 속도가 빨라집니다. 그래서 스포츠카가 다른 차보다 시끄러운 것입니다.
자, 그럼 이제 세계에서 가장 빠르기로 손꼽히는 자동차들을 만나 보겠습니다~.
*실린더 - 연료가 들어가 폭발하는 원통 모양의 공간. 4기통엔진이라 하면 실린더가 4개있는 엔진을 말한다.
세상에서 가장 빠른 자동차, 얼티밋 에어로
미국의 자동차 회사인 셸비 수퍼카에서 만든 스포츠카. 2007년 10월에 상업용 자동차 중에서 가장 빠른 평균 412㎞를 기록해 기네스북에 올랐다. 1183마력의 엔진을 장착하고 있어 시속 100㎞까지 가속하는데 3초도 걸리지 않는다.
음속을 돌파한 스러스트 SSC
상업용이 아닌 자동차까지 고려하면 기록은 더 높아진다. 영국에서 만든 스러스트 SSC는 제트엔진을 달고 시속 1228㎞를 기록했다. 이것은 음속보다 빠른 속도다.
스포츠카의 명가, 부가티 베이론
이탈리아의 부가티에서 만든 부가티 베이론의 최고 기록은 시속 407㎞다. 얼티밋 에어로가 기록을 깨기 전까지는 상업용 자동차 비공인 신기록이었다.
제2코스 가장 똑똑한 자동차는?
두 번째 코스에서는 최고의 지능형 자동차를 가리게 됩니다. 목적지에 빨리 도착하는 것도 중요하지만 승객을 최대한 안전하고 편리하게 데려다 주는 기술 또한 매우 중요하니까요. 이렇게 최신 정보기술을 사용해 사고를 예방하고 운전자를 편하게 해 주는 자동차를 지능형 자동차라고 합니다.
지능형 자동차는 안전벨트나 에어백 등의 수동적 안전 기술을 뛰어넘어 스스로 사고를 피하는 기능을 갖추고 있습니다. 앞차와의 거리를 측정하여 너무 가까워지면 자동으로 속도를 줄이거나 차선을 벗어나면 경보를 울리는 기술 등이 여기에 속합니다. 어두워서 앞이 잘 안 보이는 밤에는 적외선 영상을 이용해 안전하게 운전할 수 있게 해 주기도 합니다. 운전자의 눈 깜빡임과 고개의 각도를 확인해 운전자가 졸고 있으면 잠을 깨워 주는 기능도 있지요. 심지어는 운전자의 날숨을 분석해 술을 마셨다고 판단하면 시동이 아예 걸리지 않게 하기도 합니다.
또한 지능형 자동차는 많은 기능을 자동으로 처리합니다. 차량 균형 유지장치는 달리는 자동차의 쏠림이나 미끄러짐을 감지해 각 바퀴의 회전을 조절합니다. 운전자가 신경 쓰지 않아도 안정적으로 달릴 수 있는 것이죠.
최근 급격히 발달한 정보통신 기술도 자동차를 더욱 똑똑하게 만들고 있습니다. 자동차가 고장나면 운전자에게 알려 주는 것은 물론, 가까운 정비 센터를 안내해 주고, 사고가 나면 자동으로 위성을 통해 구급차를 호출하기도 한답니다.
이 밖에도 첨단 지능형 자동차는 어떤 똑똑한 기능을 갖추고 있을까요?
두 번째 경주를 시작합니다!
알아서 속도를 조절한다
우리나라 현대자동차의 제네시스에 쓰인 스마트 크루징 시스템은 가속 페달을 밟지 않아도 일정한 속도로 자동차가 달리게 한다. 차 앞에 달린 레이더가 앞차와의 거리를 측정해 충돌하지 않도록 자동으로 속도를 조절한다. 운전자가 가속 페달과 브레이크를 번갈아 밟지 않아도 되기 때문에 편리하다.
와이퍼 없어도 깨끗한 유리창
이탈리아의 피오라반티 오토모바일은 와이퍼 없이도 빗물과 먼지를 없앨 수 있는 자동차 히드라를 발표했다. 앞유리에 특수센서가 장착돼 물이나 먼지가 묻으면 자동으로 양쪽 구석으로 밀려난다. 와이퍼가 없기 때문에 공기의 저항이 줄고 운전자가 넓은 시야를 확보할 수 있다.
미리 비춰 주는 전조등
자동차의 주행 방향에 맞게 전조등이 회전한다. 자동차가 방향을 바꾸고자 하는 곳을 미리 비춰 주기 때문에 운전자의 시야가 넓어진다.
타이어 이상 무!
타이어에 달린 센서로 타이어의 압력과 온도를 감지하여 운전자에게 알려 준다. 타이어의 상태를 최상으로 유지하여 연료를 절약하고 승차감을 좋게 한다.
소음은 이제 그만!
일본 혼다의 뉴어코드에 장착된 소음상쇄시스템은 외부의 소음을 상쇄시킬 수 있는 소리(반소음)를 내어 자동차 안을 조용하게 만든다.
제3코스가장 깨끗한 자동차는?
이제 경주는 마지막 코스만을 남겨 놓고 있습니다. 속도와 지능에 이어 이번 코스에서는 친환경성을 겨루게 됩니다. 자동차에 의한 대기오염과 지구 온난화가 큰 문제가 되고 있는 요즘에는 얼마나 환경을 덜 오염시키느냐가 좋은 자동차를 고르는 기준이 됩니다. 최근 유럽에서는 친환경 자동차로 디젤엔진을 사용한 자동차가 부각되고 있습니다. 기존의 디젤엔진을 개선한‘코먼 레일 엔진’이 개발되어 디젤자동차의 성능이 좋아졌기 때문입니다.
코먼 레일 엔진은 고압 펌프를 이용해 연료를 매우 미세한 방울로 만든 뒤 컴퓨터로 가장 적절한 시기를 판단해 연료를 분사합니다. 따라서 연료가 완전히 탈 수 있어 엔진 효율이 높아지고 오염물질이 적게 나옵니다. 게다가 디젤은 가솔린보다 이산화탄소가 20~30% 적게 나오며, 같은 양의 연료로 더 오래 달릴 수 있어 지구 온난화의 진행을 늦출 수 있습니다.
석유가 아닌 대체연료를 사용하는 자동차도 있습니다. 옥수수나 사탕수수 등으로 만드는 바이오에탄올은 엔진에서 연소될 때 이산화탄소와 수증기 말고는 오염물질을 거의 배출하지 않습니다. 이산화탄소도 가솔린에 비해 20%나 적게 나오지요. 콩, 유채꽃, 해조류 등에서 뽑은 식물성 기름을 원료로 한바이오디젤도 일반적인 디젤에 비해 미세먼지를 50% 이상 적게 배출합니다.
천연가스 자동차의 신기원
독일 폭스바겐의 파사트 바리언트 TSI 에코퓨얼은 천연가스를 연료로 사용한다. 가솔린자동차에 비해 이산화탄소를 20~30% 적게 배출하면서도 기존의 가솔린자동차 못지않은 성능을 발휘한다.
가볍고 깨끗하다
현대자동차의 아이모드는 질소산화물의 배출을 획기적으로 줄인 디젤엔진을 장착했다. 또한 차체를 친환경 신소재인 폴리카보네이트로 만들어 무게를 줄였다. 가벼워진 만큼 연료를 적게 사용해 배기가스도 적게 나온다.
초콜릿으로 달리는 자동차
2007년 11월 앤디 팩과 존 그림쇼라는 영국인 두 명이 초콜릿을 연료로 달리는 자동차를 타고 사하라 사막을 횡단했다. 그들은 초콜릿 공장에서 얻은 못 쓰게 된 초콜릿을 가열해 녹인 뒤 메탄올과 수산화칼륨 등을 섞어 바이오디젤을 만들어 냈다. 약 3톤의 초콜릿으로 만든 연료로 이들이 달린 거리는 무려 7000㎞에 달한다.
고성능 친환경차
미국 제너럴 모터스의 사브 9-4X 바이오파워는 옥수수에서 추출한 에탄올을 연료로 사용한다. 오염물질을 배출하지 않으면서도 300마력의 높은 성능을 발휘하는 친환경 자동차다.
미래를 이끌 친환경 자동차
하이브리드자동차와 수소연료전지자동차도 미래형 친환경 자동차로 각광을 받고 있습니다. 하이브리드자동차는 엔진과 전기를 사용하는 모터를 동시에 갖추고 있는 자동차를 말합니다. 보통 하이브리드자동차는 천천히 달릴 때는 모터를 사용합니다. 그러다 속도가 빨라지면 힘이 더 센 엔진을 이용해 달리죠. 멈춰 있을 때는 엔진을 끌 수 있어 연료를 낭비하지 않습니다.
하이브리드자동차는 같은 양의 연료로 가솔린자동차보다 50% 이상 오래 달릴 수 있습니다. 그 결과 오염물질을 적게 배출하고 연료를 절약할 수 있지요. 하지만 엔진과 모터를 동시에 달아야 하기 때문에 구조가 복잡하고 가격이 비싸다는 단점이 있습니다. 현재 세계적으로 약 50만 대 이상의 하이브리드 자동차가 생산되고 있답니다.
하이브리드자동차가 저공해 자동차라면 수소연료전지자동차는 무공해 자동차입니다. 수소연료전지자동차는 수소와 산소가 결합하는 과정에서 나오는 전기에너지로 자동차를 움직입니다. 배기가스 대신에 수소와 산소가 결합해 생긴 수증기가 나오지요. 하지만 자동차가 달리는 데 필요한 많은 양의 수소를 저장하는 기술이 아직 충분히 발달하지 않았습니다. 또한 수소를 만드는 데 많은 에너지가 들기 때문에 과연 친환경적이냐는 지적도 있지요.
하지만 몇 가지 문제점만 해결된다면 하이브리드자동차나 수소연료전지 자동차는 미래를 이끌 유력한 친환경 자동차랍니다. 그러면 이번 코스의 선두 주자들을 살펴볼까요?
차세대 연료전지차
혼다 FCX에 장착된 새로운 연료전지는 영하 30℃에서도 작동이 가능하며, 350기압으로 압축한 수소를 5㎏까지 저장한다. 한 번 충전으로 570㎞를 달릴 수 있다.
강력한 하이브리드
스포츠카
독특한 디자인의 하이브리드스포츠카인 콰란타는 출발 후 4초만에 시속 100㎞에 도달할 수 있다. 지붕은 태양전지판으로 되어 있어 여기서
만든 전기로 내부의 전기 장치를 작동시키거나 배터리를 충전한다.
귀여운 연료전지차
뿌요는 깨끗함과 안전함, 즐거움을 추구하는 소형 연료전지자동차다. 효율을 높이기 위해 차체를 작게 만들었고, 안전성을 위해 부드러운 재료를 사용했다.
고급형 하이브리드 승용차
일본의 도요타가 발표한 고급형 하이브리드 승용차 크라운 하이브리드. 계기판 전체를 LCD모니터로 만들어 다양한 정보를 표시한다.
SUV도 하이브리드로
가장 빠른 SUV(스포츠를 주목적으로 하는 레저용 차량)로 유명한 포르셰의 카이엔도하이브리드로 다시 태어났다. 지난 3월 열린 제네바 모터쇼에 전시된 카이엔 하이브리드는 내부를 들여다 볼 수 있게 차체를 투명하게 꾸몄다.
결승선 미래를 향해 달려가는 자동차
첨단을 달리는 자동차들의 경주가 정말 치열하죠? 커다란 보일러를 싣고 방향도 제대로 꺾지 못하던 자동차가 이렇게 발전했다는 사실이 놀랍습니다. 자동차는 언제나 그 시대에서 가장 뛰어난 기술을 이용해 만들어졌으며, 첨단 기술을 선도하고 있답니다. 그런데 최고의 첨단 자동차를 뽑는 경주 결과는 어떻게 되었냐고요? 아쉽게도 우승자는 가리지 못했습니다. 미래를 향한 자동차들의 경주는 지금도 계속되고 있거든요.
그러면 미래에는 어떤 자동차가 도로를 누비게 될까요? 영화 속에서 나온 것 같은 독특한 미래형 자동차들을 만나 보세요.
자동차야, 비행기야?
미국의 몰러 인터내셔널 항공사가 만든 M400은 좁은 공간만 있어도 수직으로 떠올라 날 수 있다. 알코올을 연료로 사용하며 최고 시속 600㎞로 하늘을 날 수 있다. 하지만 아쉽게도 이 자동차를 운전하기 위해서는 비행기 조종사 면허가 있어야 한다.
주인님, 힘내세요~!
일본의 닛산이 만든 피보2는 전기로 움직이는 독특한 모양의 소형차다. 피보2는 얼굴 표정과 목소리를 인식해 운전자의 기분을 파악한다. 운전자가 우울해 하면 위로나 격려의 말을 건넬 수도 있다.
물 속에서도 문제 없다!
스위스의 린스피드는 잠수함처럼 물 속에서도 움직일 수 있는 자동차를 만들었다. 리튬이온 전지를 사용한 전기모터로 땅에서는 시속 120㎞까지 달릴 수 있다. 물 속에 들어가면 스크류를 이용해 시속 3㎞로 움직일 수 있다. 하지만 물 속에서 달릴 때 승객은 숨을 쉬기 위해 산소마스크를 사용해야 한다는 것이 단점.
물 위를 달리는 자동차
영국의 깁스 테크놀로지에서 만든 아쿠아다는 도로에서는 일반 자동차처럼 바퀴로 달린다. 하지만 물 위에서는 바퀴가 안쪽으로 접혀 들어가고 뒤쪽의 스크류를 이용해 배처럼 물 위를 달린다. 땅에서는 시속 160㎞, 물 위에서는 시속 48㎞까지 달릴 수 있다.
지금까지 독특한 기능과 모양을 갖춘 미래형 자동차를 만나 보았습니다. 이 자동차들은 가격이 너무 비싸거나 기능이 완전하지 못해 아직 일상생활에서 사용하기 어렵습니다. 하지만 아쉬워할 필요는 없습니다. 진정한 미래의 자동차는 언젠가 여러분의 손에 의해 만들어질 테니까요.
여러분이 상상하는 미래의 자동차는 어떤 모습인가요?
